空气绝缘中压开关设备介绍(PPT 48页)
成套开关设备技术及空气绝缘中压开关设备介绍-550
小型化开关设备
ZS8N 550 智能化配置
电子式传感器 状态在线监测 程序化操作
小型化开关设备
ZS8N 550 电子式传感器
传感技术的主要特点
完全线性 测量范围大 无饱和 无铁磁谐振 简化工程设计 降低备品数量 缩短交货期
小型化开关设备
ZS8N 550 电子式传感器
电压传感器与电流传感器的原理
易于操作
维护 电机驱动手车
电机
易于操作
维护 电机驱动接地开关
电机
易于操作
维护 电缆室安装维护简便
空气绝缘
中压开关设备 ZS8N型中压开关设备
开关柜结构图
A 断路器隔室 B 母线隔室 C 电缆终端隔室 D 低压隔室
D B
A
C
小型化开关设备
ZS8N 550 技术数据
额定电压 额定绝缘水平 额定雷电冲击电压 额定工频耐受电压 额定短时耐受电流 (4 sec) 额定峰值耐受电流 内部电弧耐受能力(1 sec) 主母线电流 分支母线电流
紧凑型中置式金属铠装开关设备介绍
空气绝缘
中压开关设备 ZS8N型中压开关设备
主要技术指标
额定电压
[kV]
12
工频耐受电压(1min) [kV]
42
冲击耐受电压
[kV]
75
额定频率
[Hz]
50/60
主母线额定电流
[A] Up to 4000
额定短时耐受电流 [kA]Up to 40
额定峰值耐受电流 [kA]Up to 100
断路器额定电流
[A]
630
1250
1600
2000
2500
3150
4000
ZX2中压气体绝缘开关设备
10 馈线柜｜ZX2中压气体绝缘开关设备
1250A母线联柜 单母线分段及提升柜
1
2
1 1250A母线联柜单母线分段及提升柜 ｜2 组合式传感器或电流互感器
1 HMI控制单元 2 三工位开关操作机构 3 三工位开关 4 压力传感器(温度补偿) 5 断路器操作机构 6 综合保护控制单元 7 块式电流互感器/传感器 8 压力释放盘 9 断路器 10 压力释放通道 11 主母线
检查及维护 ● 通常情况下无需对密封的气室补气 ● 通常情况下气室是免维护的 ● 检查项目包括外观检查及功能测试
ABB在设计及制造气体绝缘开关设备方 面已有超过40年的专业经验。ZX系列开 关柜从1995年开始已经成功地推向了全 世界的市场。
ZX2中压气体绝缘开关设备｜外围设备 07
技术参数
额定电压 最高运行电压 额定工频耐压值 额定雷电冲击耐压值 额定频率 额定主母线电流 额定馈线电流 额定峰值耐受电流 额定短时耐受电流 断路器额定短路开断电流 断路器额定短路关合电流 额定操作顺序 总开断时间 关合时间 绝缘气体 额定绝缘充气气压5) 绝缘报警气压5) 最低全绝缘水平气压5) 额定参数： 贮能电机 合闸线圈 分闸线圈 辅助电源电压 防护等级： 气室 低压室 环境温度： 最高值 一天平均最高值 最低值 海拔高度8) 尺寸： 高 深 宽
Ur
Ud Up fr Ir Ir Ip Ik ISC IMC
Pre Pae Pme
1) 按国际标准要求，可提供更高的值 2) 根据要求，单母线系统，主母线可达4000A 3) 根据要求，可提供其它顺序 4) 绝缘气体:六氟化硫 5) 所有的气压值均为20℃时的绝对气压；100kPa=1bar 6) 根据要求，可提供其它辅助电压 7) 可提供更高等级 8) 可提供更高海拔应用 9) 根据开关柜功能 10) 600宽柜最大短路开断31.5kA
空气开关ppt课件
单极、双极和三极等不同极数的空气开关 适用于不同的电路需求。
选择标准
电路需求
根据电路的负载类型、电流、电压和极 数等参数选择合适的空气开关。
保护需求
根据电路的保护需求选择具有过载、短 路等保护功能的空气开关。
环境因素
考虑使用环境，如温度、湿度、海拔等 因素对空气开关的影响。
品牌与质量
选择知名品牌、质量可靠的产品，确保 安全性能和使用寿命。
安全使用注意事项
01
在进行电路检修或维护时， 应先断开空气开关，以确保
工作人员的安全。
02
不要在空气开关上过度接线 或连接过多设备，以免超出
其承载能力。
03
在使用过程中，如发现空气 开关有异常现象，如发热、 冒烟等，应立即断开电路并
进行检查。
安全事故案例分析
案例一：某工厂因空气开关损坏导致设备短路起火，造 成财产损失和人员伤亡。分析原因发现，该空气开关长 时间超负荷运行，未及时更换。 通过以上案例分析，可以得出以下安全建议
02
空气开关的类型与规格
类型
01
断路器
主要用于切断或闭合电路，并 具有过载和短路保护功能。
02
隔离开关
主要用于隔离电源，断开电路 ，但不具备保护功能。
03
负荷开关
主要用于开启或关闭正常负载 ，并具有一定的过载保护功能
。
规格
03
电流规格
电压规格
极数
根据电路的电流大小选择合适的空气开关 规格。
根据电路的电压大小选择合适的空气开关 规格。
空气开关的作用
总结词
空气开关的作用是保护电路设备，防止电流过大引起的设备损坏或火灾。
详细描述
ABB ZX0-气体绝缘中压开关设备- 安装使用说明书
— Z X 0-气体绝缘中压开关设备—安装使用说明书ZX0-气体绝缘中压开关设备• 安全的防护能力• 卓越的产品质量• 灵活的解决方案• 经济的运维成本23—目录005 – 006 007 – 008 009 – 021 022023 – 040 041 – 043 044044045046047 – 048标准，规定，注释，其他文件1 运输和存储2 开关设备的现场安装3 试运行4 操作5 试验流程6 服务7 产品退役后的措施8 工具清单9 工作物料，辅助物料和附件10 技术参数4Z X0-气体绝缘中压开关设备安装使用说明书—安全第一 ！•开关设备只能安装于适合电气设备工作的户内场所•确保由专业人员来进行安装、操作和维护•必须保证安装、操作和维护过程符合标准和法规的要求•严格遵守本操作手册的规定•不要超出开关设备在正常工作条件下的额定参数•确保操作人员可方便的得到本指导手册，且拥有能执行正确操作的技能•应特别注意说明书中标有如下危险标志的注意事项正确可靠的操作确保您和他人的发全！如有任何需求，请联系ABB客户服务人员。
标准，规定，注释，其他文件5—标准，规定，注释，其他文件中压开关设备的相应标准本手册的一些基本注释：为了保证操作的正确性，在操作之前，请阅读此手册的相关章节。
本手册中，根据重要性不同而使用不同的标志。
标志的含义如下：“危险”标志，表示如果未按指定方法操作，可能会导致人员的死亡或严重伤害，同时可能对设备有重大破坏性影响。
“重要”标志，表示如果未按指定方法操作，可能会导致人身的伤害，同时可能对设备有破坏性影响。
“注意”标志，表示请参考更详细的资料。
安全警示:GB/T 3906的抗内部燃弧等级是经过试验验证的对操作人员的保护等级。
根据GB/T 3906的规定，此信息应标识在开关柜的铭牌上。
代码的含义如下（举例）：开关设备开关设备断路器隔离开关和接地开关负荷开关负荷开关保险丝组合件 高压熔断器IEC62271-16029862271-10062271-10260265-162271-10560282高压开关设备和控制设备的一般技术规范高压开关设备和控制设备。
空气绝缘中压开关设备介绍
空气绝缘中压开关设备介绍1. 简介空气绝缘中压开关设备是一种用于电力系统中的配电和控制设备，主要用于开关和分配电力，以保护电力系统以及连接到该系统的电气设备。
该设备采用空气作为绝缘介质，通过切断电流来实现电力系统的控制和保护。
2. 结构和工作原理空气绝缘中压开关设备通常由断路器、隔离开关、负载开关和接地开关等组成。
2.1 断路器断路器是空气绝缘中压开关设备的核心组件，用于切断电路中的电流。
在正常运行情况下，断路器是关闭的，电流可以流过断路器，供电给负载设备。
而在发生故障或需要切断电源时，断路器将自动打开，切断电路中的电流，以确保系统和设备的安全。
2.2 隔离开关隔离开关用于将电力系统和负载设备隔离，以便进行维护和检修工作。
隔离开关在打开位置时，可以切断电路，使电流无法通过。
这样就可以安全地进行维护工作，而无需担心电流会对工作人员造成伤害。
2.3 负载开关负载开关用于控制电力系统中供电给负载设备的电流。
负载开关可以打开或关闭，以控制电路中的电流流动。
通过控制负载开关的状态，可以实现对负载设备供电的控制。
2.4 接地开关接地开关用于将电力系统接地，以确保电气设备和人员的安全。
接地开关在打开位置时，可以将电力系统与大地相连接，从而将系统中的电流引导到地面上，以减少对设备和人员的伤害。
3. 应用领域空气绝缘中压开关设备广泛应用于电力系统的配电和控制领域。
以下是一些常见的应用领域：3.1 变电站空气绝缘中压开关设备常用于变电站，用于电力系统的输入和输出开关控制，以及对系统中的故障进行保护。
3.2 工业领域在工业领域，空气绝缘中压开关设备被广泛用于控制和分配电力，以满足不同设备和机器的用电需求。
3.3 商业和住宅区域在商业和住宅区域，空气绝缘中压开关设备常用于电力系统的配电和控制，以确保电力供应的安全和稳定。
4. 优点和局限性4.1 优点•空气绝缘中压开关设备采用空气作为绝缘介质，相对于其他绝缘介质，如油、气体等，更为环保和安全。
成套开关设备技术及空气绝缘中压开关设备介绍
成套开关设备技术及空气绝缘中压开关设备介绍引言在电力系统中，开关设备是必不可少的组成部分。
成套开关设备是指由断路器、隔离开关、负荷开关和组合电器等组成的一套设备，用于控制、保护和隔离电力系统中的电路。
本文将介绍成套开关设备的技术特点，并重点介绍空气绝缘中压开关设备。
成套开关设备的技术特点1.多功能性：成套开关设备具有控制、保护、隔离等多种功能，可以满足电力系统的各种需求。
2.可靠性：成套开关设备采用优质材料和先进的制造工艺，保证其高可靠性，能够长时间稳定运行。
3.安全性：成套开关设备具有完善的安全保护机制，能够有效防止电路过载、短路等故障，保护电力设备和人身安全。
4.灵活性：成套开关设备设计灵活，结构紧凑，占地面积小，适应不同的安装环境。
5.智能化：成套开关设备可以与智能监控系统配合使用，实现远程监控、故障诊断等功能，提高运维效率。
空气绝缘中压开关设备介绍空气绝缘中压开关设备是一种常见的成套开关设备，主要用于10kV电力系统的控制和保护。
它具有以下特点：1.空气绝缘：空气绝缘中压开关设备采用空气作为绝缘介质，具有良好的绝缘性能，能够可靠地隔离电路。
2.高短路容量：空气绝缘中压开关设备能够承受高短路电流，保证设备的安全运行。
3.低功耗：空气绝缘中压开关设备采用低功耗的设计，可以节约能源，降低运行成本。
4.模块化设计：空气绝缘中压开关设备采用模块化设计，易于安装和维护。
5.多种功能：空气绝缘中压开关设备可以实现控制、保护、隔离等多种功能，满足不同的电力系统需求。
6.智能化管理：空气绝缘中压开关设备可以与智能监控系统连接，实现远程监控、故障诊断等功能。
7.可靠性高：空气绝缘中压开关设备采用优质材料和先进的制造工艺，具有高可靠性和稳定性。
空气绝缘中压开关设备应用领域空气绝缘中压开关设备广泛应用于以下领域：1.配电系统：空气绝缘中压开关设备用于10kV配电系统的控制和保护，能够可靠地隔离电路。
2.工矿企业：工矿企业常常需要控制和保护电力设备，空气绝缘中压开关设备可以实现这些功能。
《空气开关原》课件
避免超载使用
不要让空气开关超载使用 ，以免造成开关过热，影 响其正常工作。
定期检查
定期检查空气开关的工作 状态，确保其正常工作。
注意开关标识
在使用过程中，要注意开 关上的标识，了解其额定 电流、电压等信息，避免 使用不当。
维护与保养
清洁外壳
定期清洁空气开关的外壳，保持其外观整 洁。
更换损坏的部件
如发现空气开关的触点、弹簧等部件损坏 ，应及时更换。
和高温环境。
遵守电气规范
在安装过程中，要遵 循国家和地方的电气 安全规范，确保安装
质量。
检查开关质量
在安装前，要仔细检 查空气开关的质量， 确保没有损坏或缺陷
。
正确接线
按照电气图纸正确连 接电线，确保接线牢 固，防止出现接触不 良或短路的情况。
使用注意事项
操作前确认电源
在操作空气开关之前，一 定要先确认电源是否已经 关闭，防止触电事故。
检查接线端子
定期检查接线端子是否松动或腐蚀，如有 需要应及时紧固或更换。
定期测试
定期对空气开关进行测试，确保其正常工 作。
05
常见问题与解决方案
空气开关不动作
• 总结词：空气开关不动作是指开关在正常操作时无法接通或断开电路。 • · 总结词：空气开关不动作是指开关在正常操作时无法接通或断开电路。
02
空气开关的工作原理
短路保护原理
总结词
当电路发生短路时，电流会迅速增大，空气开关会在短时间内断开电路，以保护电路设备不受损坏。
详细描述
短路保护原理是空气开关的一项重要功能。当电路中发生短路时，电流会迅速增大，可能会对电路设 备造成严重损坏。此时，空气开关内部的电流感应装置会检测到异常的电流值，并触发开关的脱扣机 构，使开关在极短的时间内断开电路，从而保护电路设备不受损坏。
空气绝缘中压开关设备介绍
➢ 敷铝锌钢板在金加工时，覆在其表面的铝锌合金粉末会将冲切的 端口覆盖1/3以上；
➢ 由于切口端面周边覆盖粉末开始溶解，形成氧化锌、和氢氧化铝 等致密保护皮膜，保护皮膜将慢慢覆盖整个切口端面，阻止切口 端面的进一步氧化。
安全可靠
选材 最好的开关柜选材－高纯度无氧铜材
➢ 紫外线屏蔽
➢ UV 屏蔽
➢ 抗电痕
➢ 增强剂
碳黑
使用: ➢ 导电率 ➢ UV 屏蔽 ➢ 增强剂 ➢ 颜料
热稳定剂 使用: ➢ 抗热效应 ➢ 长时间老化
紫外线稳定剂
使用: ➢ UV 吸收剂 ➢ 长时间老化
聚合材料
加工添加剂 使用: ➢ 混合添加 ➢ 加工速度 ➢ 表面完整
油 使用: ➢ 添加剂配合 ➢ 绝缘强度 ➢ 粘稠性调和剂
易触及的外壳表面烧穿； 判据4：垂直布置的指示器不应点燃； 判据5：水平布置的指示器不应点燃； 判据6：所有接地连接仍然是可靠的；
长寿命 影响寿命的因素
1、环境因素：
➢高湿度可能引起绝缘件的局放和劣化； ➢长期高温满负载运行加速了热老化过程；
2、元器件故障：
➢虽然一些不可预知的故障可能发生，通过质量控制，定
空气绝缘中压开关设备 介绍
2021年8月8日星期日
电压等级的划分与送电能力
低压： 220/380、380/660、1000(1140) V； 中压： 3、6、10、20、35 kV ； 高压： 66、110、220、330、500、750、 1000kV。
开关柜基础知识定义
正式名称：金属封闭开关设备 结构形式：一种组合电器，可以集断路器、负荷开关、接触器、隔离 开关、熔断器、互感器、避雷器等电器设备于金属外壳中。 开关柜的分类： 1.按电压等级分：中压开关柜（10kV，35kV），低压开关柜 （380V，690V）。 2.按绝缘介质分：空气绝缘开关柜，气体绝缘开关柜（SF6气体）
成套开关设备技术以及空气绝缘中压开关设备介绍
锌的牺牲阳极保护功能 铝的障碍保护功能
即当覆铝锌钢板表面损伤发生氧化时，锌层起到牺牲阳极保护作用 以保护钢板表面；同时铝形成稳定的氧化铝层，覆盖氧化部位以隔 绝空气，双重保护功能阻止了进一步氧化发生
铝锌合金粉末对钢板切口断面具有保护功能
敷铝锌钢板在金加工时，覆在其表面的铝锌合金粉末会将冲切的端 口覆盖1/3以上；
接地触头
成套开关设备技术以及空气绝缘中压的开关设备介绍
静触头 主轴
环氧树脂壳体， SF6压力1.4bar
带电指示器分压电容
电力行业开关设备的要求 ➢安全可靠性高 ➢产品生命周期长（长寿命） ➢占地面积小方案灵活 ➢更易于操作及维护 ➢专业的工程技术服务
成套开关设备技缩套管加速热老化寿命验证
热缩套管
基于Arrhenius 时间-温度关系曲的试 验结果：在900C并保持40%延伸率和 电气性能的前提下寿命超过40年；
纯度
能
矩形铜排抗拉强度(N/mm2)
≥ 99.95％ ≥ 240
T2铜
≥ 99.90％ ≥206
高纯度的无氧铜保证了更高的电导率和更低的温升 高机械强度的铜排才能保证足够的抗电动力强度，减少支持绝缘
子，从而减少了可能发生的故障点。 较好的延展性保证了铜排在折弯的时候不发生桔皮开裂 高压开关柜矩形铜排均带R5倒角，局部电场均匀，不产生尖端
中置式金属铠装开柜柜型结构图（ZS8N）
产品结构及优点
1、母线 2、静触座 3、断路器 4、接地开关
5、电流互感器 6、二次接插件
母线室
手车室
电缆终端室
二次测量继保室
成套开关设备技术以及空气绝缘中压的开关设备介绍
移动式金属铠装开柜柜型结构图（ZS33）
气体绝缘开关设备简介介绍
未来研究方向
新型绝缘和灭弧介质研究
随着环保要求的提高和资源日益紧缺， 研究新型环保、高效的绝缘和灭弧介质 ，将是气体绝缘开关设备未来研究的重 要方向。
ห้องสมุดไป่ตู้
VS
智能化技术研究
进一步深入研究气体绝缘开关设备的智能 化技术，提高其自我诊断、自我保护和自 我修复能力，将是未来研究的另一个重要 方向。
THANK YOU
变电站设备
气体绝缘开关设备也常用于变电站中，如气体绝缘金属封闭 开关设备（GIS），用于控制和保护电力系统的运行。它们具 有紧凑的结构和高效的性能，提高了变电站的可靠性和运行 效率。
在工业领域的应用
电动机控制
气体绝缘开关设备可以用于工业领域的电动机控制，如大型机械设备、生产线等 。它们能够实现对电动机的精确控制，确保设备的正常运行和安全生产。
行安全性。
适用范围广
气体绝缘技术适用于不同电压等 级和电流容量的开关设备，具有
较广泛的应用范围。
环保性好
常用的气体绝缘介质如硫化氢、 六氟化硫等具有较低的温室效应 和臭氧层破坏潜力，符合环保要
求。
开关技术
高可靠性
气体绝缘开关设备采用的开关技术具有结构简单、动作可靠、寿 命长等优点，能够保证设备的长期稳定运行。
快速分断能力
开关技术能够快速分断故障电流，限制电弧的燃烧时间，提高设备 的开断能力和短路容量。
低的操作能耗
开关技术在操作过程中具有较低的能量消耗，能够减少设备的运行 成本和维护工作量。
设备的控制与保护
智能化控制
气体绝缘开关设备配备了先进的控制系统，能够实现设备 的远程监控、自动化操作和故障诊断等功能，提高设备的 运行效率和可靠性。
中压气体绝缘金属封闭开关设备的设计
PPT文档演模板
中压气体绝缘金属封闭开关设备的设 计
1.中压气体绝缘金属封闭开关设备的 主要技术基础
1.1 低压力SF6气体或混合气体的绝缘技术
1.1.1 SF6气体或混合气体的绝缘特性 高压电器中绝缘件的设计和绝缘距离的
确定是以绝缘件表面、内部，电极表面， 或气体间隙的许用场强为依据的。
PPT文档演模板
PPT文档演模板
中压气体绝缘金属封闭开关设备的设 计
1.2 低压力压缩空气绝缘技术
由于压缩空气的获得、处理要比SF6气 体经济得多，也没有SF6气体的温室效应问 题，用其作绝缘介质对社会和用户都有益。 各种电极形状在较低压力的压缩空气中的 绝缘特性有一些参考文献报导过，但是能 在设计中直接应用的数据还很少，需对各 种电极形状的绝缘特性做一些实验研究。
PPT文档演模板
中压气体绝缘金属封闭开关设备的设 计
中压气体绝缘金属封闭 开关设备的设计
PPT文档演模板
2020/11/2
中压气体绝缘金属封闭开关设备的设 计
中压气体绝缘金属封闭开关设备 是体现了新的设计理念、新的制造工 艺的一类产品，主要包括二大类：
C-GIS和气体绝缘二次配电开关 设备。
与常规开关柜有许多不同之处， 发展的时间有限，需要进一步去探索 设计、制造、检验、生产管理等诸多 方面，增加产品品种、提高产品质量、 降低成本。
PPT文档演模板
中压气体绝缘金属封闭开关设备的设 计
1.1.5支柱绝缘子的设计
对支柱绝缘子和绝缘拉杆的基本要求是： ⑴有足够的绝缘强度，能够长期承受
运行电压作用，无明显局部放电和老化现 象，并能短时耐受绝缘水平规定的工频电 压和冲击电压。
⑵有足够的机械强度，能承受开关操 作的作用力，装配中与运输中的冲击力， 以及短路电流的电动力等。
空气开关结构与工作原理介绍课件
目录
01. 空气开关结构 02. 空气开关工作原理 03. 空气开关类型与选择
主要部件
触点：用于接通和 断开电路
灭弧装置：用于熄 灭电弧，防止触点
烧蚀
操作机构：用于手 动或电动操作开关
保护装置：用于过 载、短路等保护功
能
外壳：用于保护内 部部件，防止触电
和外部环境影响
指示灯：用于指示 开关状态，方便操
根据电路的用途和特点选择合适 的空气开关类型
根据空气开关的品牌和口碑选择 合适的空气开关类型
维护保养
定期检查：检查开关 是否正常工作，有无
异常情况
清洁：定期清洁开关 表面，保持清洁干燥
更换：根据使用情况， 定期更换老化或损坏
的开关
安全操作：操作开关 时，注意安全，避免
触电或短路事故
漏电保护：当电路发生漏电时，空气开关会自动 跳闸，切断电源，保护人身安全。
过压保护：当电路电压超过设定值时，空气开关 会自动跳闸，切断电源，保护电路和设备。
应用场合
家庭用电：保护家庭电路，防止 短路、过载等故障
工业用电：保护工厂设备，防止 设备损坏和生产事故
商业用电：保护商业设施，防止 火灾等事故
触点分离后， 电路断开， 从而保护电 路和设备免 受损害。
当故障排除 后，可以手 动或自动复 位空气开关， 使其重新闭 合，恢复电 路供电。
01
02
03
04
保护功能
过载保护：当电路中的电流超过设定值时，空气 开关会自动跳闸，切断电源，保护电路和设备。
短路保护：当电路发生短路时，空气开关会自动 跳闸，切断电源，保护电路和设备。
公共止故障和损坏
常见类型
01
ZX2 气绝缘中低压开关设备产品介绍说明书
Gas-insulated medium voltage switchgearPartitioning of functional compartments Completely protected encapsulation against Metalclad and gas-tight •SF6gas-insulated•Busbar compartment as sealed pressure systemDesignPanels coupled by plug-in busbar connectors without Bus duct connection solidly insulated3-position switch•Motor-operated rod-type switch with three functions–Connecting, isolating and earthing –Disconnected position at center –Limit positions:Disconnector ON or earthing switch ON •Currentless preparation of any connection:Switching is performed exclusively by the circuit-breaker •Limited active switch components in the gas compartment •Operating mechanism outside the gas compartment–Motor operated insulating spindel drives the moveable contact–Emergency manual operation optional with mechanical interlocking –Position detection by sensors or auxiliary switches–Mechanical position indicators3Circuit-breaker VD4 X•Horizontal arrangement of circuit-breaker poles •Operating mechanism outside the gas compartment •Poles and mechanism connected via gas-tight thrust bushing •Additional earthing function in combination with 3-position switchAdvantages–Circuit-breaker of higher quality than an earthing switch–Higher number of switching cycles onto faults –Causes no pollution of the SF 6 during switching operationZX2 Conventional or with digital protection and control equipmentControl and operation via•Multifunctional protection andcontrol unit REF542 plus•Conventional control solution•Customised multifunctional deviceProtection•REF542 plus covers all from overcurrentprotection to distance protection•Independent protection devicesProtection against malfunction•With programmable logic •Alternatively electromechanical protection•Optional with mechanical interlocking between circuit-breaker and3-position switches Monitoring•With modern proximity switches or auxiliary switches •Monitoring of each gas compartment by density sensors •Optional with fast tripping in case of internal arcStatus indications•Four pages each with eight freely programmable LEDs in conjunction with status-dependent plain text messageson REF542 plus•Alternatively display of messages on flag indication relays and indication lampsCurrent / voltage measuring with•Sensors within the gas compartment•Current transformers within the gascompartment•Voltage transformers–Plugged-in in air–Protected against accessfor feeders as well as for busbarsCommunicationConnection to host automation sy-stems is facilitated, depending on thetype of protection and control unit.4ZX2DeliveryComplete panels•Factory tested•Individual panels as transport units •With SF6at rated filling pressure •Suitable for handling by crane or fork lift truck Installation•Easy and fast installation•Suitable for room heights above 2.5 meters respective of the type of pressure relief system•Erection on foundation frame or raised false floor•Simple connection of panels via plug-in connection•Cable termination compartments with plug-in technologyCommissioning•By trained skilled personnel•Direct access to the conductorsthrough a separate test socket isavailable for current and voltagetests on site–Without removing the cableconnection–Without gas work•Test socket can be used forcable tests or maintenanceearthingInspection and maintenance •No refill required under normal condition due to sealed pressure system•Gas compartments are maintenance free under normal conditions•Inspection predominantly comprises visual inspection and functional testing Experiences•ABB has round about 40 years of experience with gas-insulated switchgears.•ZX switchgear has been successfully and reliably positioned on the global market since 1995.5ZX2. T echnical Data.IEC Standard ratings Rated voltage kV12/17.5Maximum operating voltage kV17.5Rated power frequency withstand voltage kV381)Rated lightning impulse withstand voltage kV95Rated frequency Hz50/60Rated busbars current A (2500)Rated feeder current A6301250 (2500)Rated peak withstand current kA62.5...100 (100)Rated short-time current, 3s kA25...40 (40)Rated short-circuit breaking currentof circuit-breaker kA25...40 (40)Rated short-circuit making currentof circuit-breaker kA62.5...100 (100)Rated operating sequence O -0,3 s - CO - 3 min - CO 2) Total break-time ms approx. 60Make-time ms approx. 80Insulating gas SF3)6 Rated filling level for insulation4)kPa130130130 Alarm level for insulation4)kPa120120120 Minimum functional level for insulation4)kPa100100100 Rated data:Charging motor VA(W)150Closing coil VA(W)250Opening coil VA(W)250Auxiliary voltage V60, 110, 220 DC5) Degree of protectionHigh voltage live parts IP 65Low voltage compartment IP 4X6)Ambient temperature:Maximum value°C40Maximum value of 24 hour mean°C35Minimum value°C-5Altitude for erection above sea level m...10007)Dimensions:Height mm2300Depth mm1760Width mm 2 x 4008)6008001) Higher values as per international standards on request2) Other sequences on request3) Insulating gas: sulphur hexafluoride4) All pressures stated are absolute pressures at 20°C; 100kPa = 1 bar5) Other auxiliary voltages on request6) Higher values on request7) Higher altitude on request8) Double feeder panel9) 600 mm panel width until 25 kA rated short-circuit breaking current6IEC Standard ratings Special ratings2436243640.5501)70851251701851)50/6050/6050/60...2500...2500 (2500)6301250...25001250...25001250 (2500)62,5...100...100...100 (100)25...40...40...40 (40)25...40...40...40 (40)62,5...100...100...100 (100)O -0,3 s - CO - 3 min - CO 2)O -0,3 s - CO - 3 min - CO 2)O -0,3 s - CO - 3 min - CO 2) approx. 60approx. 60approx. 60approx. 80approx. 80approx. 80SF3)SF63)SF63)6130130*********120120*********11010010010012015015015025025025025025025060, 110, 220 DC5)60, 110, 220 DC5)60, 110, 220 DC5)IP 65IP 65IP 65IP 4X6)IP 4X6)IP 4X6)404040353535- 5- 5- 5...10007)...10007)...10007)2300230023001760176017602 x 4008)600 / 8009)800600 / 800 9)800600 / 800 9)80078Bus couplerFeeder Everything is possible with ZX2. For the versatile panel variants permit almost every conceivable switchge-ar configuration.Special panels adapted to theneeds of single and double busbar systems round off the range.In both double and single busbarversions, ZX2 panels have the added advantage of partitioning between the busbar and tee-off.In addition, they can be used in voltage ranges up to 40.5 kV .ZX2. T ailor-made for every application.Versatile and adaptable.CompactFlexibleUniversally usableExpandableEconomicalFeeder Busbar meteringCable connection Busbar meteringBus sectionaliserin one panelBus sectionaliser Bus sectionaliser(without C.B.)Busbar meteringBusbar metering9ZX2. A profile for the future.This sectional view of a panel makes the difference visible: the clear separa-tion of the functional compartments for busbars I and II and the corresponding outgoing cable feeders.Around these core functions,Double busbar panel for 2000 A there are the low voltage bay with the secondary system, the operating mechanisms for the switching devices and the passive safety systems in the form of pressure relief ducts.1HMI control unit of REF542 plus2Three position switch operatingmechanism3Three position switch4Pressure sensor (temperature-compensated) 5Circuit-breaker operating mechanism6Cable socket7Cable plug8Bay control and protection unitREF542 plus9Voltage sensor10Combined current sensor with socket 11Pressure relief disc12Pressure relief duct13Circuit-breaker14Measuring sockets for capacitive voltage 15BusbarsInsulating gas1011 14 1716 15 1412 111010 1213ABB AGCalor Emag Medium Voltage Products Oberhausener Strasse 33Petzower Strasse 840472 Ratingen 14542 Werder (Havel) OT Glindow GERMANYGERMANYPhone: +49(0)2102/12-0, Fax: +49(0)2102/12-1777E-mail:****************.comInternet: /mediumvoltageNote:We reserve the right to make technical changes or modify the contents of this document without prior notice. With regard to purchase orders, the agreed particulars shall prevail.ABB does not accept any responsibility whatsoever for potential errors or possible lack of information in this document.We reserve all rights in this document and in the subject matter and illustrations contained therein. Any reproduction – in whole or in parts – is forbidden without ABB’s prior written consent.Copyright © 2006 ABB AG All rights reserved.L e a f l e t n o . D E A B B /P T -P M 2331 01 E P r i n t e d i n G e r m a n y (02.06-1000-P C I)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
移动式金属铠装开柜柜型结构图（ZS33）
A 低压室
B 断路器室 C 母线室 D 电缆室
6 接地开关 1 活门 7 静触头盒 2 断路器 8 支持绝缘子 3 二次插头 (可选配带电显示装置) 4 主母线 9 绝缘隔板
10 电缆连接终端 5 母线套管
11 板式加热器 12 电流互感器 13 泄压板
SF6气体全绝缘开关柜柜型结构图（GIR）
➢灭弧系统：灭弧装置用来保证触点断开电路时，产生的电弧可靠的熄 灭，减少电弧对触点的损伤。为了迅速熄灭断开时的电弧，通常真空 接触器都装有灭弧装置，一般采用半封式纵缝陶土灭弧罩，并配有强 磁吹弧回路。
➢其它部分：有绝缘外壳、弹簧、短路环、传动机构等。
成套开关设备技术& 空气绝缘中压开关设备介绍
2013年11月
电压等级的划分与送电能力
低压： 220/380、380/660、1000(1140) V； 中压： 3、6、10、20、35 kV ； 高压： 66、110、220、330、500、750、 1000kV。
开关柜基础知识定义
正式名称：金属封闭开关设备 结构形式：一种组合电器，可以集断路器、负荷开关、接触器、隔离 开关、熔断器、互感器、避雷器等电器设备于金属外壳中。 开关柜的分类： 1.按电压等级分：中压开关柜（10kV，35kV），低压开关柜 （380V，690V）。 2.按绝缘介质分：空气绝缘开关柜，气体绝缘开关柜（SF6气体）
验证 全面的安全可靠性验证－内部燃弧试验
依据：GB3906-2006 的规定，抗内部 故障电弧试验为强制型式试验要求， 防护等级为： IAC AFLR
通过内部燃弧试验所要求的6项判据： 判据1: 门、盖板等应正确地固定好且没有开启； 判据2: 设备中可能产生危险的零部件不应飞出； 判据3: 不应由于燃烧或其他效应致使电弧将设备
铝锌合金粉末对钢板切口断面具有保护功能
敷铝锌钢板在金加工时，覆在其表面的铝锌合金粉末会将冲切的 端口覆盖1/3以上；
由于切口端面周边覆盖粉末开始溶解，形成氧化锌、和氢氧化铝 等致密保护皮膜，保护皮膜将慢慢覆盖整个切口端面，阻止切口 端面的进一步氧化。
安全可靠
选材 最好的开关柜选材－高纯度无氧铜材
易触及的外壳表面烧穿； 判据4：垂直布置的指示器不应点燃； 判据5：水平布置的指示器不应点燃； 判据6：所有接地连接仍然是可靠的；
长寿命 影响寿命的因素
1、环境因素：
➢高湿度可能引起绝缘件的局放和劣化； ➢长期高温满负载运行加速了热老化过程；
2、元器件故障：
➢虽然一些不可预知的故障可能发生，通过质量控制，定
3.按功能分：环网柜，配电柜
4.按结构分：可移开式，固定式
开关设备的应用
中压开关设备的功能
可靠？ 灵活？ 经济？
电力行业中压开关设备的类型
ZS8N --12/24 kV
ZS33-40.5kV
UniConnect—12/24 kV
智能型中置式金属铠装开关柜 手车式金属铠装开关柜 间隔式金属封闭开关柜
数据核算。
方案灵活 产品方案灵活性
明翰提供全系列的中低压配电成套产品， 产品方案灵活，满足客户的不同需要！
ZS33 40.5kV 铠装式金属封闭开关设备
ZS8N 10kV 铠装式金属封闭开关设备 AoTo 0.4kV 低压开关设备 GIR 10kV SF6 气体绝缘环网柜和紧凑型开关柜 UniConnect 10kV 间隔式金属封闭开关设备 LTD 0.4kV 低压配电箱 CPS 欧式箱变
敷铝锌钢板表面镀层是由55%铝、43.4%锌与1.6%硅在高温下固化而成 ，其整个结构是铝-铁-硅-锌四元结晶体
其敷铝锌层对钢板表面具有双重保护作用；
锌的牺牲阳极保护功能 铝的障碍保护功能
即当覆铝锌钢板表面损伤发生氧化时，锌层起到牺牲阳极保护作 用以保护钢板表面；同时铝形成稳定的氧化铝层，覆盖氧化部位 以隔绝空气，双重保护功能阻止了进一步氧化发生
意义：防止不正确的操作 保证电气设备和操作人员的安全
实现方式：机械闭锁 或者 电气闭锁
安全可靠
联锁设计 最安全的联锁设计
挂锁（可选）
安全可靠
联锁设计 最安全的联锁设计
断路器室门及其闭锁
长行程紧急分闸按钮
断路器手车只有在试验或移开 位置，才能打开断路器室门
断路器室门打开时，断路器推进 机构被闭锁，断路器手车无法推 进
SF6气体全绝缘开关柜柜型结构图（GIR）
熔断器组合电器模块
断路器模块
电缆开关模块
间隔式封闭开关柜柜型结构图（Uniconnect）
上部单元
下部单元
间隔式封闭开关柜柜型结构图（Uniconnect）
冷却栅 动触头
接地触头
静触头 主轴
环氧树脂壳体， SF6压力1.4bar 带电指示器分压电容
电力行业开关设备的要求
安全可靠
元器件 主要断路器产品－3～12kV系列
主回路核心部件可选配
真空断路器 (配弹簧操动机构)
VM1真空断路器(配永磁操动机构)
VC 熔断器－真空接触器
安全可靠
元器件 真空断路器与真空接触器
真空接触器
真空断路器
安全可靠
元器件 真空断路器与真空接触器
安全可靠
元器件 全绝缘极柱－可靠性设计
第一代
环保产品 符合欧盟RoHs指令 环氧氯丙烷（致癌物质）残留量低于5ppm 在加工过程中（加热）不会产生对人体有害的气体
稳定性高 生产出来的产品配方性能稳定 寿命长，可以保证20年以上使用寿命
安全可靠
联锁设计 最安全的联锁设计
内容：防止带负荷分合隔离开关 防止带电误操作断路器 负荷开关 防止地刀闭合时操作断路器 负荷开关 防止断路器 负荷开关闭合时接地刀合闸 防止误入带电隔室
较好的延展性保证了铜排在折弯的时候不发生桔皮开裂
高压开关柜矩形铜排均带R5倒角，局部电场均匀，不产生尖端 放电
安全可靠
选材 最好的开关柜选材-RAYCHEM绝缘热缩套
氧Fi化lle铁rs使/ 用A:dditives
色素
for其P他o填ly充m剂ers使用降/ E:低la成s本tomers
紫外线屏蔽
材 铜排标准 （GB/T 5585.1—2005） 高纯无氧铜
料 性
纯度
能
矩形铜排抗拉强度(N/mm2)
≥ 99.95％ ≥ 240
T2铜
≥ 99.90％ ≥206
高纯度的无氧铜保证了更高的电导率和更低的温升
高机械强度的铜排才能保证足够的抗电动力强度，减少支持绝缘 子，从而减少了可能发生的故障点。
t1 t2 T1 T2 k
= 运行寿命（天） = 加速热老化周期（天） = 运行温度 （0K） = 加速热老化试验温度（0K） = 反应活化能 = Boltzmann 常数 8.616 x 10-5 eV/ 0K
➢ 反应活化能可按IEC 60216定义T1 5000h 和T2 20,000h
可行性/ 初设/ 详设/ 立项 协议 生产
运行、维护、更换
30 % 10 %
处置 时间
安全可靠
选材 最好的开关柜选材－环氧树脂
玻璃态：结构材料（性能比较刚硬），如塑料制品 高弹态：弹性材料，如橡胶制品 粘流态：粘结剂；如环氧胶制品
安全可靠
选材 最好的开关柜选材－环氧树脂
开关柜内部元件运行的极限温度及故障情况下的机械特性 环境温度：40 0C 银－银搭接面的允许温升：65K 那么，开关柜内高压元器件所须耐受的可能最高温度是105 0C 所以支持绝缘子环氧树脂的玻璃化温度必须高于该温度!
V-Sa 12kV
V-Sa 40.5kV
安全可靠
元器件 V-Sa真空断路器
真空断路器的组成
安全可靠
元器件 V-Sa真空断路器
全绝缘的极柱设计
开断与绝缘 部分
真空灭弧室
LSR缓冲层
环氧树脂浇铸 体带裙边
密封垫
安全可靠
元器件 V-Sa真空断路器
完全模块化的操动机构
操动机构
安全可靠
元器件 V-Sa真空断路器
UV 屏蔽
抗电痕
增强剂
碳黑
使用: 导电率 UV 屏蔽 增强剂 颜料
热稳定剂 使用: 抗热效应 长时间老化
紫外线稳定剂
使用: UV 吸收剂 长时间老化
聚合材料
加工添加剂 使用: 混合添加 加工速度 表面完整
油 使用:
使用:
添加剂配合
抗电痕添加剂 抗电痕
绝缘强度
焰阻
粘稠性调和剂
有四十多年实际运行经验的RAYCHEM 绝缘热缩套采用的是针 对开关行业特殊配方的填充剂 / 添加剂
安全可靠
选材 绝缘热缩套管加速热老化寿命验证
热缩套管
基于Arrhenius 时间-温度关系曲的试 验结果：在900C并保持40%延伸率和 电气性能的前提下寿命超过40年；
不良配方的热缩套管的 长期热效应
➢安全可靠性高 ➢产品生命周期长（长寿命） ➢占地面积小方案灵活 ➢更易于操作及维护 ➢专业的工程技术服务
安全可靠性 开关设备的安全可靠性
➢最好的开关柜的选材 ➢最安全的联锁设计 ➢优化柜体结构设计 ➢可靠的元器件 ➢全面的试验验证
安全可靠
选材 最好的开关柜选材－覆铝锌钢板
防腐蚀能力为同等条件的镀锌钢板的4倍以上；
安全可靠
元器件 VC真空接触器
交流真空接触器主要由电磁系统、触点系统、灭弧系统及其它部分组 成。
➢电磁系统：电磁系统包括电磁线圈和铁心，是真空接触器的重要组成 部分，依靠它带动触点的闭合与断开。
➢触点系统：触点是真空接触器的执行部分，包括主触点和辅助触点。 主触点的作用是接通和分断主回路，控制较大的电流，而辅助触点是 在控制回路中，以满足各种控制方式的要求。